11．在空間某一靜電場(chǎng)中選取某一方向建立坐標(biāo)x軸，電勢(shì)φ在x軸上分布如圖所示，x軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度分別是EB、EC，下列說(shuō)法中正確的有（　　）
A．EB的大小一定大于EC的大小
B．EC的方向一定沿x軸正方向
C．將一負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功
D．將一負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過(guò)程中，電荷動(dòng)能先增加后減小

分析 本題的入手點(diǎn)在于如何判斷EBx和ECx的大小，由圖象可知在x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)電場(chǎng)，用勻強(qiáng)電場(chǎng)的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法．

解答 解：A、在B點(diǎn)和C點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖象，B點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差大于C點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差，場(chǎng)強(qiáng)：E=$\frac{△φ}1djlhzd$，EBx＞ECx，場(chǎng)強(qiáng)在x軸方向分量B點(diǎn)大于C點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)有條件無(wú)法確定，B、C兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小，故A錯(cuò)誤；
B、沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)降落最快，由圖示可知，在C點(diǎn)沿x軸方向電勢(shì)幾乎不變，場(chǎng)強(qiáng)方向一定不沿x軸方向，EC的方向一定不沿x軸正方向，故B錯(cuò)誤；
C、沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，在O點(diǎn)左側(cè)，場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，在O點(diǎn)右側(cè)，場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向，負(fù)電荷在O點(diǎn)左側(cè)受到的電場(chǎng)力向右，在O點(diǎn)右側(cè)負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力向左，將一負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，故C正確；
D、將一負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，電勢(shì)能向減小后增大，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題需要對(duì)電場(chǎng)力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解，并要求學(xué)生能靈活應(yīng)用微分法；故此題的難度較高．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

1．一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng)，如圖所示，AB與電場(chǎng)線夾角θ=30°，已知速電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-2kg，電荷量q=1.0×10-10C．A、B相距L=20cm．（取g=10m/s2）
（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；
（2）要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒進(jìn)入電場(chǎng)的最小速度是多大？
（3）若勻強(qiáng)電場(chǎng)方向可以改變，則電場(chǎng)強(qiáng)度最小值是多少可以讓微粒原來(lái)方向做直線運(yùn)動(dòng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

2．如圖所示，若固定的帶正電小球A的電荷量為Q，一個(gè)掛在不遠(yuǎn)處絕緣細(xì)線下端的帶正電的小球B，靜止在圖示位置，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，θ=30°，A和B在同一條水平線上，整個(gè)裝置處于真空中，此時(shí)兩球球心相距L．求：
（1）小球B受到的電場(chǎng)力大小
（2）場(chǎng)源A產(chǎn)生的電場(chǎng)在B處的場(chǎng)強(qiáng)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

19．如圖1所示，一質(zhì)量m=0.10kg、電阻R=0.10Ω的矩形金屬框abcd由靜止開(kāi)始釋放，豎直向下進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，金屬框?qū)扡=0.20m，開(kāi)始釋放時(shí)ab邊與磁場(chǎng)的上邊界重合．經(jīng)過(guò)時(shí)間t1，金屬框下降了h1=0.50m，金屬框中產(chǎn)生了Q1=0.45J的熱量，取g=10m/s2．
（1）求經(jīng)過(guò)時(shí)間t1時(shí)金屬框速度v1的大小以及感應(yīng)電流的大小和方向；
（2）經(jīng)過(guò)時(shí)間t1后，在金屬框上施加一個(gè)豎直方向的拉力，使它作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)時(shí)間t2=0.1s，又向下運(yùn)動(dòng)了h2=0.12m，求金屬框加速度的大小以及此時(shí)拉力的大小和方向（此過(guò)程中cd邊始終在磁場(chǎng)外）．
（3）t2時(shí)間后該力變?yōu)楹愣ɡ�，又�?jīng)過(guò)時(shí)間t3金屬框速度減小到零后不再運(yùn)動(dòng)．求該拉力的大小以及t3時(shí)間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱（此過(guò)程中cd邊始終在磁場(chǎng)外）．
（4）在圖2所給坐標(biāo)中定性畫(huà)出金屬框所受安培力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

6．如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E=500N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電荷量為-2×10-8C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)沿半徑為1.5cm的半圓形路徑移動(dòng)到同一條電場(chǎng)線上的B點(diǎn)．求：
（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；
（2）這一過(guò)程中電場(chǎng)力做的功；
（3）若C點(diǎn)為圓周上的一點(diǎn)，且∠AOC=60°，則A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．如圖所示，空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，在豎直平面內(nèi)，一帶電粒子以v0的速度從A點(diǎn)進(jìn)入該空間后沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，這一過(guò)程中能量變化情況是（　�。�
A．動(dòng)能減少、重力勢(shì)能增加，電勢(shì)能減少
B．動(dòng)能減少、重力勢(shì)能增加，電勢(shì)能增加
C．動(dòng)能不變、重力勢(shì)能增加，電勢(shì)能減少
D．動(dòng)能增加、重力勢(shì)能增加，電勢(shì)能減少

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，在光滑絕緣的斜面上有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球，為了使它能在斜面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，除了用一絲線拴住外，必須加一個(gè)電場(chǎng)，該電場(chǎng)的方向和大小為（　�。�
A．方向與斜面成30°角向下，大小為$\frac{mg}{q}$
B．方向沿斜面向上，大小為$\frac{mgsin30°}{q}$
C．方向垂直斜面向下，大小為$\frac{mgsin30°}{q}$
D．方向豎直向下，大小為$\frac{mg}{q}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

20．兩個(gè)半徑均為R的圓形平板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板間的電勢(shì)差為U，板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板中心．已知質(zhì)子電荷量為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：
（1）極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E；
（2）α粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a；
（3）α粒子的初速度v0．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．如圖所示，物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量都為m．開(kāi)始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上．放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度大小為v，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于mgh-$\frac{1}{2}$mv2
B．此時(shí)物體B的速度大小也為v
C．此時(shí)物體A的加速度大小為g，方向豎直向上
D．彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{h}$

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